CN101504358A - 基于偏振光显微镜分析的复合纤维成分及结构检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于偏振光显微镜分析的复合纤维成分及结构检测方法，采用一种基于偏振光显微镜分析的方法，对含两种或两种以上成分的复合纤维进行成分检测和结构分析。首先将待测纤维试样制成可在偏振光显微镜下观察的样片，将样片放在偏振光显微镜下进行检测，对获取的纤维试样图像进行分析，结合Michel levy图表，确定待测纤维的内部成分和结构。本发明是物理检测方法，为完全无污染检测，符合节能环保的发展趋势。且操作简便，效率高，精度高，检测成本低，便于推广应用。
Description
技术领域
本发明属纺织技术领域，特别是涉及一种基于偏振光显微镜分析的复合纤维成分及结构的检测方法。
背景技术
近年来，复合纤维即含有两种或两种以上组分的纤维，代替单一纤维在各种领域应用广泛，因此对复合纤维进行成分鉴定和结构分析成为日益突出的需求。目前检测复合纤维成分的方法主要是化学溶解法和红外光谱分析法，但都有操作复杂，成本高的弊端，尤其是化学方法易污染环境，并且这两种方法都不能确认纤维内部各成分的结构关系。另有横截面投影法用来分析复合纤维内部两组分结构关系，但不能同时用于鉴定纤维中各组分类型，并且操作亦很复杂。因此，专门针对复合纤维内部结构及成分的检测和鉴别，目前尚未有比较成熟的方法，也查不到相关文献和专利。
偏振光显微镜可用于准确地鉴别纤维成分。偏振光显微镜是在光学系统中插入了起偏器和检偏器的一种特殊的光学显微镜，主要用于测试样品的各向异性和双折射性。纺织纤维是轴对称的各向异性体，由于纤维分子的取向程度及分子主链、侧基的组成和结构的差异，使得不同类型纤维的双折射率有很大的不同，在偏振光显微镜下也呈现不同的颜色。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种将偏振光显微镜用于复合纤维成分的鉴别以及内部结构的分析和检测的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于偏振光显微镜分析的复合纤维成分及结构检测方法，包括下列步骤：
(1)试样制备：截取待测纤维试样片段，将其拉直平行放在载玻片上，制成用于偏振光显微镜下观察的载玻片试样；
(2)偏振光显微镜检测：调节偏振光显微镜并观察试样，获取待测试样的清晰图像；
(3)结构分析：由步骤(2)所得图像直接观察各不同成分的相对位置，进一步分析纤维内部各成分结构关系；
(4)成分分析：由步骤(2)所得图像获取待测纤维内部各成分颜色及细度信息，结合Michel levy图表，获取各成分双折射率，从而确定构成复合纤维的各成分类型。
所述的待测纤维试样片段为10～30mm。
所述的复合纤维包括皮芯结构、并列结构、海岛结构、桔瓣结构，各种成分组合构成的复合纤维包括PTT/PET纤维、PP/PE纤维、PA6/PE纤维、PET/Nylon纤维。
有益效果
1.可准确检测复合纤维内部各成分类型。
2.可观察分析复合纤维内部各成分的结构关系。
3.是物理检测方法，为完全无污染检测，符合节能环保的发展趋势。
4.操作简便，效率高，精度高，检测成本低，便于推广应用。
附图说明
图1是几种常见的复合纤维横截面结构图。
图2是本发明实现复合纤维成分及结构检测的操作过程示意图。
图3是Michel levy图表。
图4是PET/PTT并列结构复合纤维在偏振光纤维镜下检测图像。
图5是PE/PP皮芯结构复合纤维在偏振光纤维镜下检测图像。
图6是PA6/PE海岛结构复合纤维在偏振光纤维镜下检测图像。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如附图2所示，复合纤维成分检测及结构分析方法，主要包括以下步骤：
(1)试样制备：从待测纤维试样的不同部位随机截取10～30mm的待测试样片段若干根，使其伸直平行置于载玻片上，制成可在偏振光显微镜下观察的载玻片试样，根据相应标准确定需制备待测样片数目。
(2)偏振光显微镜检测：调节偏振光显微镜，首先使起偏器和检偏器正交，视野全暗，插入补偿片，将制得样片置于载物台上，旋转载物台，当待测纤维试样与起偏器或检偏器成45°角时，得到最清楚明亮的图像，用与偏振光显微镜配套的数码设备获取图像，保存到计算机中。
(3)结构分析：由步骤(2)所得图像直接观察各不同成分的相对位置，进一步分析纤维内部各成分结构关系(如图3、4、5)。
(4)成分分析：将步骤(2)所得图像中待测纤维内部各成分颜色信息、细度信息，与Michellevy图表中的信息进行对比、匹配，读取各成分双折射率，从而确定构成复合纤维的各成分类型。
上述的复合纤维检测方法，适用于各种结构类型的复合纤维，包括皮芯结构、并列结构、海岛结构、桔瓣结构等，及各种成分组合构成的复合纤维，包括PTT/PET纤维、PP/PE纤维、PA6/PE纤维、PET/Nylon纤维等。
Claims (3)
1.一种基于偏振光显微镜分析的复合纤维成分及结构检测方法，包括下列步骤：
(1)试样制备：截取待测纤维试样片段，将其拉直平行放在载玻片上，制成用于偏振光显微镜下观察的载玻片试样；
(2)偏振光显微镜检测：调节偏振光显微镜并观察试样，获取待测试样的清晰图像；
(3)结构分析：由步骤(2)所得图像直接观察各不同成分的相对位置，分析纤维内部各成分结构关系；
(4)成分分析：由步骤(2)所得图像获取待测纤维内部各成分颜色及细度信息，结合Michel levy图表，获取各成分双折射率，从而确定构成复合纤维的各成分类型。
2.根据权利要求1所述的一种基于偏振光显微镜分析的复合纤维成分及结构检测方法，其特征在于：所述的待测纤维试样片段为10～30mm。
3.根据权利要求1所述的一种基于偏振光显微镜分析的复合纤维成分及结构检测方法，其特征在于：所述的复合纤维包括皮芯结构、并列结构、海岛结构、桔瓣结构，各种成分组合构成的复合纤维包括PTT/PET纤维、PP/PE纤维、PA6/PE纤维、PET/Nylon纤维。
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| CNA2009100475226A CN101504358A (zh) | 2009-03-13 | 2009-03-13 | 基于偏振光显微镜分析的复合纤维成分及结构检测方法 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140185032A1 (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Hyundai Motor Company | Method for measuring fiber content of polyethyleneterephthalate and polytrimethyleneterephthalate fibers |
| CN105203463A (zh) * | 2015-09-10 | 2015-12-30 | 北京师范大学 | 基于偏振光显微镜观察蒙脱石吸附脂质的直观检测方法 |
| CN113533329A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-22 | 公安部物证鉴定中心 | 一种法庭科学偏振光显微镜检验用纤维比对片及其制备方法 |
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2009
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